JPS5876715A - 距離測定装置 - Google Patents
距離測定装置Info
- Publication number
- JPS5876715A JPS5876715A JP17522781A JP17522781A JPS5876715A JP S5876715 A JPS5876715 A JP S5876715A JP 17522781 A JP17522781 A JP 17522781A JP 17522781 A JP17522781 A JP 17522781A JP S5876715 A JPS5876715 A JP S5876715A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- distance
- array
- measuring device
- light emitting
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C3/00—Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders
- G01C3/10—Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders using a parallactic triangle with variable angles and a base of fixed length in the observation station, e.g. in the instrument
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、車両に塔載して光により距Ｍ全測定する距
離測定装置に関する。
離測定装置に関する。
従来から光による距離を測定するには光の細いビームを
照射し、対象物に当り散乱された光を光源として、像が
受光器に結ばれるように照射角度を変化させる方法が知
られている。たとえば、第１図において、赤外線の光源
１を矢印Ａ方向にスキャンして、この光源１からレンズ
２全通して細い光線ｔを発射し、装置の正面にある対象
物３を照射する。
照射し、対象物に当り散乱された光を光源として、像が
受光器に結ばれるように照射角度を変化させる方法が知
られている。たとえば、第１図において、赤外線の光源
１を矢印Ａ方向にスキャンして、この光源１からレンズ
２全通して細い光線ｔを発射し、装置の正面にある対象
物３を照射する。
照射さ扛た光ｔは対象物３の表面で散乱されるが、それ
はちょうど、スポット状の光源とみなすことができる。
はちょうど、スポット状の光源とみなすことができる。
その光源は、レンズ系４′！ｉｌ−通じて検出器５の上
に像を結ぶことにより、光が対象物に当ったことを検知
する。そのときの赤外線の光源からのビーム発射角度を
知ることにより、次の式から距離を求めることができる
。
に像を結ぶことにより、光が対象物に当ったことを検知
する。そのときの赤外線の光源からのビーム発射角度を
知ることにより、次の式から距離を求めることができる
。
Ｒ＝ −□ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・（１）ｔａｎ θ ここでＲは対象物までの距離 αは光の照射光用レンズと受光用レンズ間の間隔、 θは装置の正面軸と元ビームとの々す角度 である。
・・（１）ｔａｎ θ ここでＲは対象物までの距離 αは光の照射光用レンズと受光用レンズ間の間隔、 θは装置の正面軸と元ビームとの々す角度 である。
このような従来の方法は、次のような欠点があった。ま
ず第１に、対象物３としては装置の正面のごく一部の範
囲に限定される。したがって、たとえば自動車の走行路
上の障害物を検知する場合、装置の正面から外れていて
、そのまま自動車を進めた場合、側方が衝突するような
障害物を検知することができない。
ず第１に、対象物３としては装置の正面のごく一部の範
囲に限定される。したがって、たとえば自動車の走行路
上の障害物を検知する場合、装置の正面から外れていて
、そのまま自動車を進めた場合、側方が衝突するような
障害物を検知することができない。
第２に、光源または受光器を機械的に振るので、自動車
に塔載するには、経時変化などの信頼性の面で不適当で
ある。
に塔載するには、経時変化などの信頼性の面で不適当で
ある。
この発明は、上記従来の欠点を除去するためになされた
もので、複数個の光源からの光をビーム状にして対象物
に照射させ、その反射光を結像して光スポットを検知す
ることにより、車両に搭載できるとともに、距離の測定
および対象物の太きさも測定できる距離測定装ｆｔｆｆ
１提供することを目的とする。
もので、複数個の光源からの光をビーム状にして対象物
に照射させ、その反射光を結像して光スポットを検知す
ることにより、車両に搭載できるとともに、距離の測定
および対象物の太きさも測定できる距離測定装ｆｔｆｆ
１提供することを目的とする。
以下、この発明の距離測定装置ｆの一実施例を第２図に
ついて述べる。第２図の実施例＆ｊ近距離測定の場合の
例を示すものであり、この第２図において、第１図と同
一部分には同一符号を付して述べる。図中の１０は複数
個の発光諒ヲもつ発光アレイで、たとえば、半導体発光
素子を使用できる。１５は複数個の発光アレイｌＯから
の光を検出する光検出素子により構成される受光アレイ
で、たとえば、シリコンフォトダイオード、チャージカ
ップルドデバイス（ＣＣＤ）などを使用できる。
ついて述べる。第２図の実施例＆ｊ近距離測定の場合の
例を示すものであり、この第２図において、第１図と同
一部分には同一符号を付して述べる。図中の１０は複数
個の発光諒ヲもつ発光アレイで、たとえば、半導体発光
素子を使用できる。１５は複数個の発光アレイｌＯから
の光を検出する光検出素子により構成される受光アレイ
で、たとえば、シリコンフォトダイオード、チャージカ
ップルドデバイス（ＣＣＤ）などを使用できる。
発光アレイ１０の前方には、レンズ２（光学系）が配設
されており、また、受光アレイ１５の前方にもレンズ系
４（光学系）が配設されている。
されており、また、受光アレイ１５の前方にもレンズ系
４（光学系）が配設されている。
なお、３は対象物を示す。
次に以上のように構成されたこの発明の距離測定装置の
動作について説明する。発光アレイ１０ヲ順次点灯する
と、発光アレイ１０から光ｔが発し、この光源側の光ｔ
のビム角θを順次かえてゆくことになる。それに応じて
、受光側の受光アレイ１５に入る光の位置が順次移動す
る。
動作について説明する。発光アレイ１０ヲ順次点灯する
と、発光アレイ１０から光ｔが発し、この光源側の光ｔ
のビム角θを順次かえてゆくことになる。それに応じて
、受光側の受光アレイ１５に入る光の位置が順次移動す
る。
いま、たとえば、第３図に示すように、仮りに発光アレ
イｌＯの中の発光素子の数を４個とし、それぞれ順次Ｌ
１ ＊ Ｒ２＋ ＬＡ ＋ Ｒ４として、受光側の受光
アレイ１５の光検出素子も４個として、それぞれＤ＋
＋ Ｄ２１ Ｄｓ ｒ Ｄ４とすれば、近距離Ｒ１にあ
る対象物３の場合、発光素子Ｌ１から発射された光は、
たとえば、受光側アレイＤ１に入り、順次発光素子Ｌ２
の光は受光側アレイＤ２に、発光素子Ｌ３は受光側アレ
イＤ６に、発光素子Ｌ４は受光側プレイＤ４にというよ
うに検出されれば、予め設置されたそれぞ扛の発光アレ
イ１０．受光アレイ１５の正面方向となす角度から対象
物３との距離Ｒ１が求めら君ると同時に、対象物３の大
きさがわかる。
イｌＯの中の発光素子の数を４個とし、それぞれ順次Ｌ
１ ＊ Ｒ２＋ ＬＡ ＋ Ｒ４として、受光側の受光
アレイ１５の光検出素子も４個として、それぞれＤ＋
＋ Ｄ２１ Ｄｓ ｒ Ｄ４とすれば、近距離Ｒ１にあ
る対象物３の場合、発光素子Ｌ１から発射された光は、
たとえば、受光側アレイＤ１に入り、順次発光素子Ｌ２
の光は受光側アレイＤ２に、発光素子Ｌ３は受光側アレ
イＤ６に、発光素子Ｌ４は受光側プレイＤ４にというよ
うに検出されれば、予め設置されたそれぞ扛の発光アレ
イ１０．受光アレイ１５の正面方向となす角度から対象
物３との距離Ｒ１が求めら君ると同時に、対象物３の大
きさがわかる。
たとえば、第４図に示すように、対象物３が正面位置よ
り外れた位置にあるとすれば、発光素子Ｌ１． Ｒ２か
ら発射された光ｔは対象物３に当らないために検知せず
、発光素子■、５ｒ’、４のみの光が検知されるためＲ
１の距離で左前方に障害物があることが検知できる。
り外れた位置にあるとすれば、発光素子Ｌ１． Ｒ２か
ら発射された光ｔは対象物３に当らないために検知せず
、発光素子■、５ｒ’、４のみの光が検知されるためＲ
１の距離で左前方に障害物があることが検知できる。
遠距離Ｒ２にある対象物３の場合、第５図の例で示すよ
うに、発光素子用から発射された光は検出されず、発光
素子■、２の光は受光側アレイＤ１に、発光素子Ｌ３の
光は受光側アレイＤ２に、受光素子Ｌ４の光は検出さ扛
ないなどになり、距離Ｒ２および障害物３の大きさなど
が検出できる。
うに、発光素子用から発射された光は検出されず、発光
素子■、２の光は受光側アレイＤ１に、発光素子Ｌ３の
光は受光側アレイＤ２に、受光素子Ｌ４の光は検出さ扛
ないなどになり、距離Ｒ２および障害物３の大きさなど
が検出できる。
この遠距離の場合、光の拡がる範囲が広（ガるので、た
とえば、発光素子Ｉ、４から放射さ１１た光が受光側ア
レイＤ５に検知されたと１７でも、自動車が走行する路
上から外扛ていることを判断することができる。
とえば、発光素子Ｉ、４から放射さ１１た光が受光側ア
レイＤ５に検知されたと１７でも、自動車が走行する路
上から外扛ていることを判断することができる。
以上のような検知および判断は電気的に論理回路によっ
ても可能であり、マイクロコンピュータでも可能である
。勿論、発光アレイ１０および受光アレイ１５の各素子
の数は多い程、対象物３までの距離および大きさの分解
能が高くなるので好ましい。
ても可能であり、マイクロコンピュータでも可能である
。勿論、発光アレイ１０および受光アレイ１５の各素子
の数は多い程、対象物３までの距離および大きさの分解
能が高くなるので好ましい。
このような対象物３までの距離および大きさの情報は、
光ビーム放射の頻度をたとえば０１秒毎に行えば、１秒
間に１０の情報を得ることができる。これらの情報をも
とにして、対象物との接近速度を求めることができる。
光ビーム放射の頻度をたとえば０１秒毎に行えば、１秒
間に１０の情報を得ることができる。これらの情報をも
とにして、対象物との接近速度を求めることができる。
また、対象物の検知される大きさの変化からそのまま進
んで衝突するかし々いかの判断もできる。
んで衝突するかし々いかの判断もできる。
自動車の走行速度は別の車速センサによって情報が得ら
れているので、たとえばマイクロコンピュータにより、
ブレーキをかける必要があるかないかを判断し、運転者
に通報する。またブレーキ装置を作動させることにより
衝突を防止できる。さらに、ブレーキまたは、アクセル
などを先行車との距離および相対速度および車速の情報
により車間距離を最適値に制御して走行することもでき
る。
れているので、たとえばマイクロコンピュータにより、
ブレーキをかける必要があるかないかを判断し、運転者
に通報する。またブレーキ装置を作動させることにより
衝突を防止できる。さらに、ブレーキまたは、アクセル
などを先行車との距離および相対速度および車速の情報
により車間距離を最適値に制御して走行することもでき
る。
このように、この発明の距離測定装置によれば、複数個
の光源から構成された発光アレイより対象物に光ビーム
を照射させ、この対象物から反射された光を結像させて
そ７１．を受光アレイで検知するようにしたので、対象
物までの距離のみでな（、対象物の大きさも検知できる
とともに、可動部分がないことなど１旧１車用として適
当であると云う効果を奏する。
の光源から構成された発光アレイより対象物に光ビーム
を照射させ、この対象物から反射された光を結像させて
そ７１．を受光アレイで検知するようにしたので、対象
物までの距離のみでな（、対象物の大きさも検知できる
とともに、可動部分がないことなど１旧１車用として適
当であると云う効果を奏する。
第１図は従来の距離測定装置の構成を示す図、第２図は
この発明の距離測定装置の一実施例の構成を示す図、第
３図は同上距離測定装置により対象物が近距離にある場
合の動作を説明するための図、第４図は同上距離測定装
置枚により対象物が近距離にある場合の動作ｆ説明する
ための図、第５図は同上距離測定装置により対象物が遠
距離にある場合の動作を説明するための図である。 ２・・・レンズ、３・・・対象物、４・・・レンズ系、
１０・・・発光アレイ、１５・・・受光アレイ、員〜Ｌ
４・・・発光素子、Ｄ１〜Ｄ４・・・受光側アレイ、ｔ
・・・光。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。 チ １ 図
この発明の距離測定装置の一実施例の構成を示す図、第
３図は同上距離測定装置により対象物が近距離にある場
合の動作を説明するための図、第４図は同上距離測定装
置枚により対象物が近距離にある場合の動作ｆ説明する
ための図、第５図は同上距離測定装置により対象物が遠
距離にある場合の動作を説明するための図である。 ２・・・レンズ、３・・・対象物、４・・・レンズ系、
１０・・・発光アレイ、１５・・・受光アレイ、員〜Ｌ
４・・・発光素子、Ｄ１〜Ｄ４・・・受光側アレイ、ｔ
・・・光。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。 チ １ 図
Claims (3)
- （１）複数個の発光源をもつ発光アレイと、上記発光源
から放射される光をビーム状にする第１の光学系と、上
記ビーム状の光が対象物に当って生じたスポット光の像
を結ばせる第２の光学系と、この第２の光学系で結像し
た光スポットを検知する複数の光検知素子からなる受光
アレイとを有する距離測定装置。 - （２）発光プレイの発光源と受光プレイの相対位置から
対象物までの距離の他に、対象物の大きさおよび正面位
置からのずれなどを論理回路判定することを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の距離測定装置。 - （３）発光アレイの発光源と受光アレイの相対位置から
対象物までの距離の他に対象物の大きさおよび正面位置
からのずれなどをマイクロコンピュータで判定すること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の距離測定装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17522781A JPS5876715A (ja) | 1981-10-31 | 1981-10-31 | 距離測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17522781A JPS5876715A (ja) | 1981-10-31 | 1981-10-31 | 距離測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5876715A true JPS5876715A (ja) | 1983-05-09 |
Family
ID=15992499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17522781A Pending JPS5876715A (ja) | 1981-10-31 | 1981-10-31 | 距離測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5876715A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01196510A (ja) * | 1988-01-30 | 1989-08-08 | Minolta Camera Co Ltd | 測距装置 |
| US5264892A (en) * | 1990-07-04 | 1993-11-23 | Olympus Optical Co., Ltd. | Camera distance measuring apparatus |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5036374A (ja) * | 1973-08-03 | 1975-04-05 |
-
1981
- 1981-10-31 JP JP17522781A patent/JPS5876715A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5036374A (ja) * | 1973-08-03 | 1975-04-05 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01196510A (ja) * | 1988-01-30 | 1989-08-08 | Minolta Camera Co Ltd | 測距装置 |
| US5264892A (en) * | 1990-07-04 | 1993-11-23 | Olympus Optical Co., Ltd. | Camera distance measuring apparatus |
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